珠海透射電子顯微鏡技術品牌

冷凍電鏡技術之冷凍掃描電鏡：掃描電鏡工作者都面臨著一個不能回避的事實，就是所有生命科學以及許多材料科學的樣品都含有液體成分。很多動植物組織的含水量達到98%，這是掃描電鏡工作者比較難對付的樣品問題。冷凍掃描電鏡(Cryo-SEM)技術是克服樣品含水問題的一個快速、可靠和有效的方法。這種技術還被普遍地用于觀察一些“困難”樣品，如那些對電子束敏感的具有不穩(wěn)定性的樣品。各種高壓模式如VP、LVESEM的出現(xiàn)，已允許掃描電鏡觀察未經(jīng)冷凍和干燥的樣品。但是，冷凍掃描電鏡仍然是防止樣品丟失水分的Z有效方法，它能應用于任何真空狀態(tài)，包括裝于掃描電鏡的Peltier臺以及向樣品室內(nèi)沖以水汽的裝置。冷凍掃描電鏡還有一些其他優(yōu)點，如具有冷凍斷裂的能力以及可以通過控制樣品升華刻蝕來選擇性地去除表面水分(冰)等?；诮Y(jié)構的藥物設計已經(jīng)逐漸成為藥物開發(fā)設計的主流，與此同時冷凍電鏡技術也在蓬勃發(fā)展。珠海透射電子顯微鏡技術品牌

冷凍電鏡技術的原理：透射電鏡成像過程中，電子束穿透樣品，將樣品的三維電勢密度分布函數(shù)沿著電子束的傳播方向投影至與傳播方向垂直的二維平面上。1968年，AronKlug發(fā)現(xiàn)ZX截面定理，提出可以通過三維物體不同角度的二維投影在計算機內(nèi)進行三維重構來解析獲得物體的三維結(jié)構。根據(jù)這一原理，利用透射電鏡獲得生物樣品多個角度的放大電子顯微圖像，即有可能在計算機里重構出它的三維空間結(jié)構。在冷凍電子顯微學結(jié)構解析的具體實踐中，依據(jù)不同生物樣品的性質(zhì)及特點，可以采取不同的顯微鏡成像及三維重構方法。目前主要使用的幾種冷凍電子顯微學結(jié)構解析方法包括：電子晶體學、單顆粒重構技術、電子斷層掃描重構技術等，它們分別針對不同的生物大分子復合體及亞細胞結(jié)構進行解析。蘇州低溫電子顯微鏡技術哪家好冷凍電子顯微鏡技術步驟樣品制備注意：用于冷凍電鏡研究的生物樣品必須非常純凈。

冷凍電子顯微鏡技術步驟之圖像采集：冷凍的樣品通過專門的設備一冷凍輸送器轉(zhuǎn)移到電鏡的樣品室。在照相之前，必須觀察樣品中的水是否處于玻璃態(tài)，如果不是則應重新制備樣品。由于生物樣品對高能電子的輻射敏感，照相時必須使用較小曝光技術。經(jīng)過透射電子顯微鏡中一系列復雜的過程，較終在記錄介質(zhì)上會形成樣品放大幾千倍至幾十萬倍的圖像。利用計算機對這些放大的圖像進行處理分析即可獲得樣品的精細結(jié)構。近年來，一個技術上的重大突破是高分辨率圖像采集設備的開發(fā)與應用。基于互補金屬氧化物半導體(CMOS)技術開發(fā)的直接探測電子成像的裝置使電子顯微放大圖像的信噪比相對過去所使用的底片或電荷耦合元件(CCD)有了很大提高、進而提高了成像的質(zhì)量。

冷凍電鏡技術原理之電子晶體學：利用電子顯微鏡對生物大分子在一維、二維以致三維空間形成的高度有序重復排列的結(jié)構(晶體)成像或者收集衍射圖樣，進而解析這些生物大分子的結(jié)構，這種方法稱為電子晶體學。其適合的樣品分子量范圍為10~500kD，Zgao分辨率約0.19nm。該方法與X射線晶體學的類似之處在于均需獲得高度均一的生物大分子的周期性排列，不同之處是利用電子顯微鏡除了可以獲得晶體的電子衍射外還可以通過獲得晶體的圖像來進行結(jié)構解析。冷凍電鏡技術采用的快速冷凍技術關鍵在于“快速”。

冷凍電鏡技術的獨特優(yōu)勢：1、更接近天然狀態(tài)：電子斷層成像技術則可用來研究一定厚度的亞細胞器在天然狀態(tài)下的內(nèi)部結(jié)構，不需要蛋白質(zhì)結(jié)晶。2、適用研究對象普遍：冷凍電鏡單粒子法既可以對具有對稱結(jié)構的大分子進行研究，也適合于研究結(jié)構不規(guī)則的大分子復合物，對于分子量的上限沒有限制，理論上>100kD的分子在成像技術能夠保證的情況下可以形成足夠的對比以進行圖像校正。冷凍電鏡技術作為一種重要的結(jié)構生物學研究方法，它與X射線晶體學、核磁共振一起構成了結(jié)構生物學研究的基礎。冷凍電鏡技術中的單顆粒分析法在分析具有同質(zhì)性結(jié)構的樣品時表現(xiàn)出更方便、更優(yōu)異的成像能力。常州快速冷凍顯微鏡技術服務中心

冷凍電鏡技術中的單顆粒分析法：是針對單個粒子進行重構的技術。珠海透射電子顯微鏡技術品牌

冷凍電子顯微鏡技術中電子斷層掃描重構技術：電子斷層掃描技術是從一個物體的投影圖像重構獲得物體內(nèi)部結(jié)構的技術，通過獲取同一物體的多個連續(xù)角度下的二維投影圖來反向重構它的三維結(jié)構。簡單地說，電子斷層掃描技術就是將一個物體(樣品)沿著一個與電子束垂直的軸旋轉(zhuǎn)，每旋轉(zhuǎn)一個角度，采集這個物體在相對應方向上的二維投影像，通過對這些二維投影圖的處理(相互配準)，將不同角度的二維投影圖反向重構(如加權背投影等方法)，獲得樣品整體三維結(jié)構的技術。電子斷層成像適合于在納米級尺度上研究不具有結(jié)構均一性的蛋白、病毒、細胞器以及它們之間組成的復合體的三維結(jié)構。與電子晶體學和單顆粒技術相比，這種技術無需樣品顆粒具有結(jié)構同一性，也不強調(diào)樣品具有一定的對稱性。因此，雖然目前電子斷層成像所獲得的結(jié)構的分辨率(約4~10納米)不能與以上兩種技術相比，但其在研究非定形、不對稱和不具全同性的生物樣品的三維結(jié)構和功能中有著不可替代的作用。珠海透射電子顯微鏡技術品牌

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